Validação de métodos para ensaios de verificação em dispositivos médicos

No domínio dos dispositivos médicos, a validação de métodos é essencial para garantir a fiabilidade e a precisão dos testes de verificação. A validação garante que os resultados dos testes cumprem os requisitos e normas regulamentares, o que é fundamental para a segurança dos doentes e a eficácia dos dispositivos. Por outras palavras, os dados têm de estar corretos e as medições têm de ser precisas

Vocabulário necessário para a validação de métodos

Erro sistemático:O erro sistemático, também conhecido como enviesamento, refere-se a um desvio constante e previsível do valor medido em relação ao valor real. Pode ser causado por factores como

• Calibração incorrecta do equipamento
• Influência constante de um fator ambiental
• Desvio no método de medição

O erro sistemático afecta principalmente a precisão (veracidade) das medições

Erro aleatório:O erro aleatório é a variabilidade das medições causada por factores imprevisíveis e incontroláveis. Pode resultar de

• Variações ambientais
• Flutuações nas condições de medição
• Erros humanos

O erro aleatório afecta principalmente a precisão (repetibilidade) das medições

Precisão:A precisão refere-se à dispersão das medições quando estas são repetidas. Uma medição é considerada exacta se os resultados forem próximos uns dos outros, independentemente da sua proximidade do valor verdadeiro. A precisão inclui dois aspectos:

• Repetibilidade: Consistência dos resultados em condições idênticas.
• Reprodutibilidade: Consistência dos resultados em condições variáveis

Um erro aleatório baixo indica uma precisão elevada

Exatidão:A exatidão (veracidade) refere-se à proximidade das medições em relação ao valor real. Inclui

• Erro sistemático: A diferença entre a média das medições e o valor real.
• Erro aleatório: A variabilidade das medições em torno da média

Uma medição é considerada exacta se for simultaneamente precisa (baixo erro aleatório) e imparcial (baixo erro sistemático)

Relações e interações entre estes termos

1.Errosistemático e exatidão: O erro sistemático determina o enviesamento das medições. Um grande erro sistemático significa que as medições se desviam consistentemente do valor real, reduzindo a exatidão.

2.Erro aleatório e precisão: O erro aleatório determina a dispersão das medições. Um erro aleatório elevado significa que as medições estão dispersas, reduzindo a exatidão.

3.Precisão e exatidão:

• A precisão é necessária mas não suficiente para a exatidão. Uma medição pode ser precisa (resultados consistentes) mas inexacta (longe do valor real) se tiver um erro sistemático.
• Para obter medições exactas, os erros sistemáticos e aleatórios devem ser minimizados

A ilustração destes dois tipos de erros (sistemáticos e aleatórios) é frequentemente representada por alvos, como se mostra a seguir

• Centro: Representa o valor verdadeiro.
• Ao redor do centro: Indica os limites (critérios de aceitação na validação, limiar de alerta, limites de especificação, etc.).
• Pontos vermelhos: Representam as medições efectuadas

Avaliação dos factores de influência

Para garantir uma validação rigorosa, é importante considerar os "5M": Máquina, Mão de obra, Material, Método e Meio (ambiente)

• Máquina: O desempenho do equipamento deve ser regularmente calibrado e mantido para garantir a exatidão do teste. A variabilidade potencial entre diferentes máquinas também deve ser avaliada.
• Mão de obra: A competência do operador é crucial. Uma formação adequada e uma avaliação regular do desempenho podem minimizar os erros humanos.
• Ambiente: As condições ambientais, como a temperatura, a humidade e a limpeza, devem ser controladas, uma vez que podem afetar os resultados dos testes.
• Material: A qualidade e a compatibilidade dos materiais utilizados nos ensaios podem afetar os resultados. É essencial garantir que os materiais cumprem as especificações exigidas.
• Método: Os procedimentos de ensaio devem ser bem definidos e normalizados para evitar variações devidas a diferenças nos métodos de ensaio. A utilização da conceção de experiências (DoE) pode ajudar a otimizar as condições de ensaio

Validação do método de ensaio (TMV)

A validação do método de teste (TMV) é um processo que demonstra que

• O Método de Teste (TM) é apropriado para aplicações de medição.
• O equipamento de teste funciona de forma consistente e fornece resultados consistentes.
• O TM pode diferenciar produtos conformes de não conformes (N/C)

Existem dois tipos principais de validação de métodos de ensaio

• ATMC (Attribute TMV)
• Utilizado para ensaios de atributos, tais como inspecções visuais.
• Garante que os métodos de ensaio baseados em atributos (aprovação/reprovação) são exactos e reprodutíveis.
• VTMV (Variable TMV)
• Utilizado para ensaios variáveis, tais como medições de peso, comprimento, etc.
• Garante que os métodos de ensaio fornecem medições quantitativas exactas e reprodutíveis

Método de Repetibilidade e Reprodutibilidade (R&R)

• Repetibilidade: Mede a variação dos resultados obtidos com o mesmo método, executado pelo mesmo operador, na mesma amostra e com o mesmo equipamento em condições constantes. A repetibilidade é uma medida da precisão intra-operador.
• Reprodutibilidade: Mede a variação dos resultados obtidos com o mesmo método mas em condições diferentes (diferentes operadores, equipamento, dias). A reprodutibilidade é uma medida da precisão inter-operador ou inter-laboratorial

Métodos estatísticos para validação de métodos

Método da média e do intervalo

• Média: Calcula a média de várias medições.
• Desvio padrão: Calcular o desvio padrão dos resultados para avaliar a variabilidade.
• Este método ajuda a determinar se as variações observadas se devem a diferenças entre operadores, máquinas ou outros factores ambientais (ver 5M)

Análise de Variância (ANOVA)

• Comparar variações: Avaliar se as variações observadas entre diferentes grupos (por exemplo, diferentes operadores ou máquinas) são estatisticamente significativas.
• Identificar fontes de variabilidade: Determinar que fontes de variabilidade (por exemplo, máquina, operador, ambiente) têm o maior impacto nos resultados.
• A ANOVA ajuda a compreender melhor as fontes de variação no processo de medição e a identificar as áreas que precisam de ser melhoradas

Avaliação do processo de medição (EMP)

• Recolha de dados: Recolher dados de múltiplas repetições de medição.
• Análise estatística: Utilizar ferramentas estatísticas para analisar os dados e avaliar a precisão e exatidão do processo de medição.
• Critérios de aceitação: Um processo de medição normalmente precisa ter uma variabilidade total (coeficiente de variação) de menos de 10% para ser considerado aceitável.
• O EMP garante que o processo de medição é suficientemente preciso para as necessidades da aplicação e pode fornecer resultados fiáveis

Utilização da conceção de experiências (DoE)

A conceção de experiências permite a avaliação do impacto de vários factores em simultâneo e identifica as interações entre esses factores. Isto ajuda a otimizar as condições de teste para obter resultados fiáveis

Análise de robustez

A robustez de um método é avaliada através da introdução de pequenas variações nas condições de ensaio e da observação da consistência dos resultados. Isto inclui variações nos reagentes, condições ambientais e parâmetros processuais

Subcontratação de laboratórios acreditados

Para garantir uma validação rigorosa, os ensaios podem ser externalizados para laboratórios acreditados de acordo com a norma ISO 17025. Estes laboratórios possuem as competências técnicas e os sistemas de gestão necessários para realizar testes fiáveis e precisos. A acreditação garante que o laboratório cumpre as normas internacionais de qualidade e competência

Processo de validação

1.Planeamento: Definir os objectivos da validação, os critérios de aceitação e os métodos a utilizar.

2.Execução: Realizar os ensaios de acordo com os planos estabelecidos, considerando todos os factores de influência.

3.Análise de dados: Utilizar ferramentas estatísticas para avaliar a precisão, exatidão, especificidade e sensibilidade dos métodos.

4.Documentação: Documentar todos os aspectos da validação, incluindo resultados, análises e conclusões.

5.Revisão e aprovação: Submeter a documentação para revisão e aprovação por peritos e autoridades regulamentares

Conclusão

O Regulamento Europeu MDR 2017/745 tornou mais rigorosos os requisitos relativos à validação de métodos para ensaios de verificação de dispositivos médicos. A validação de métodos para ensaios de verificação é uma etapa crítica no desenvolvimento e na implantação de dispositivos médicos. Ao considerar fatores de influência como máquina, mão de obra, material, método e ambiente, e usando métodos rigorosos como R&R, ANOVA e EMP, os fabricantes podem garantir resultados confiáveis e em conformidade com a regulamentação

A CSDmed está à sua disposição para o ajudar no processo de validação do método. Nossos especialistas podem ajudá-lo a projetar e executar planos de validação robustos e terceirizar testes para laboratórios credenciados pela ISO 17025. Contacte-nos para mais informações e para discutir as suas necessidades específicas de validação de métodos

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